果寡糖行业发展概述(果寡糖行业投资可行性研究报告-节选)
第一节 果寡糖行业定义
一、果寡糖定义
果寡糖(Fructooligosaccharide FOS),又称为果聚糖、低聚果糖、藤果三糖族低聚糖,分子式为G-F-Fn(G为葡萄糖,F为果糖,n=13),是在蔗糖分子上以β-1,2-糖苷键结合数个D-果糖初所形成的一组低聚糖的总称。果寡糖广泛存在于香蕉、大麦、大蒜、洋葱、黑麦、马铃薯、洋姜、小麦、出小麦等植物中,但提取较为困难,且难以批量生产,商品果寡糖制剂主要是利用微生物和植物中具有果糖基转移活性酶作用于蔗糖得到的。
二、果寡糖应用
果寡糖作为添加剂应用于饲料中主要是寡果三糖(GF2;)、寡果四糖(GF3)和寡果五糖(GF4。)。
果寡糖功能
润肠通便:促进肠道蠕动、清除肠道垃圾,改善便秘、防止腹泻,改善肠胃功能。黄金双歧因子食用后,在肠内选择性地作用于双歧杆菌、乳酸菌等有益菌,并使其大量增殖。双歧杆菌增殖过程中产生的乙酸和乳酸能够增强肠动力和肠蠕动的协调性,促进肠壁的收缩运动,调节肠道微生态,纠正肠功能紊乱,有改善便秘和养护肠道的作用。黄金双歧因子以全新的理念,修复肠粘膜上的生物屏障,改善肠道功能,促进消化道蠕动,从根本上解决了因结肠问题引起的大便干燥、便秘、腹泻等肠道紊乱的问题。因而,食用黄金双歧因子是所有人群解决便秘的最安全、最有效的方法,目前正在全世界获得广泛应用。
增强免疫力:促进人体内B族维生素合成,提高机体新陈代谢水平,增强免疫力和抗病力,同时促进钙、镁、铁等矿物质吸收。
排毒降火:快速清洗肠毒,排出体内毒素,净化体内环境,抑制有害物质吸收,防止毒素侵害健康与容颜。同时还能清除因体内热毒引起的口臭等症状。
现代人生活节奏加快,速食及油炸食品比例在不断增加,但食用后,易出现咽喉痛、牙痛、口腔溃疡、青春痘、小便黄、大便干燥等 “上火”的症状。微生态学专家认为,这与食用这些食物易导致肠道微生态失调、血液中毒素增加有关。黄金双歧因子中的FOS可使肠道中的双歧杆菌快速增殖、抑制有害菌繁殖,减少毒素的产生,并促进肠道蠕动排出体内有害物质,有助于净化血液、提高免疫力,从而避免“上火”的困扰。
纤体养颜:低热量,黄金双歧因子含热量很低,每克黄金双歧因子中仅含5.9KJ的热量,为需要减肥人士、高血糖患者提供了新的糖源。并预防及改善由于体内毒素而引起的皮肤性疾病。FOS调节肠道微生态平衡,加速肠道蠕动,排出积宿腐败物,减少人体对肠道毒素的吸收,避免毒素对皮肤的侵袭,可保护皮肤,减少色斑、青春痘的形成。同时,FOS改变肠道pH值,提高钙、铁、锌等微量元素的吸收,促进细胞新陈代谢,使皮肤红润,更富弹性,有助提高养颜效果,您的皮肤重现自然的亮丽。FOS的热量只有蔗糖的1/3,属低卡路里食品。可从多个环节的调节来帮助您实现纤体:FOS是一种水溶性膳食纤维,能有效阻止肠道对食物中胆固醇的吸收;有益菌增殖产生的短链脂肪酸加强肠道蠕动,最大量地降低肠道对食物中脂肪的吸收;
研究证明有益菌的存在与血浆胆固醇(属不溶性脂肪)的减少有直接关系,可将胆固醇转化为人体不吸收和物质。
减少蛀牙:儿童蛀牙的比例在逐年上升。食用蔗糖易引起儿童蛀牙主要原因是蔗糖被引起龋齿的突变链球菌利用,这些突变链球菌代谢产生了“酸”损害牙齿。 FOS不被龋齿链球菌利用,可保护牙齿,护理肠胃,送给少年儿童的是愉悦的甜美而不是龋齿的后患。
其他功能:降低血清胆固醇。改善脂质代谢,预防高血压、动脉硬化、心血管疾病。
自从1950年Stockstad报道,在饲料中添加抗生素可以促进动物生长以来,抗生素在预防和控制畜禽疫病,促进动物生长,提高畜禽产量等方面起到了很大的作用。但随着发展,人们逐渐发现了抗生素的致命弱点,它的作用机理是抑制或杀死肠道微生物(包括病原微生物和二重感染,病菌产生抗药性,机动物内源性感染和二重感染,病菌产生抗药性,机体免疫力下降,药物药残留,因此通过食物链而影响人类健康和破坏生态平衡,因此许多国家们相继颁布法令,禁止或限制抗生素在饲料中的应用。例如,欧共体1970年允许使用的抗生素为13仲,1985年为7种,1999年6月只允许4种使用。在这种消况下,人们积极寻找一种无污染、无染留 、多功能的新型天然促生长剂代替抗生素。基于这种背景,果寡糖才被作为一种饲料添加剂被开发出来,并逐渐应用于饲料工业。
果寡糖的作用主要是通过调节动物肠道中微生物区系平衡而实现的。动物体内分泌的α-淀粉酶、蔗寡酶、麦芽糖酶不能水解以β-1,2-糖苷键相连的果寡糖,因此果寡糖大都能顺利通过胃和小肠而不被降解利用,但大肠中的乳酸杆菌,双岐杆菌,梭状芽孢杆菌可产生一系列果糖苷酶,使这些有益菌得到养分而增殖。而有害菌不能分泌此酶,同时有益菌增殖后,会通过各种途径抑制有害菌,从而使肠道微生态系统调整到正常状态。
黄金双歧因子(Fructo-Oligo-saccharide,简称FOS),又称为果寡糖,是采用高科技生物和纳米技术处理精制而成的高纯度提取物。它天然存在于菊芋、蜂蜜、香蕉等多种植物中,主要成分为由蔗果三糖(GF2)、蔗果四糖(GF3)和蔗果五糖(GF4)组成。被公认的益生元因子,是平衡人体肠道内微生态环境的健康食品,更被称为“洁肠食品”。
黄金双歧因子是高品质、高纯度的提取物,含有丰富的水溶性膳食纤维达95%,迅速增殖肠内双歧杆菌,产生维生素B族、促进钙、铁等微量元素的吸收,符合健康的原则,是一种帮助消费者的绿色健康食品。
第三节 果寡糖产品发展所处的阶段
1950年 Bacon、Edemlan、Bhanchard和 Albon在
研究酵母转化酶时发现,该酶除厂具有水解活性外,还具有转移活性,生成一些低聚糖,被命名为蔗果三糖族低聚精。8O年代以来,人们逐渐发现了果寡糖的优良生理特征。1982年日本明治制果株式会社,首次工业化产果寡糖。产品的商品命名为Neosrgar。 1983年. Hidaka采用一般的食品组为生产工艺分离和研制了果寡糖。1988年,Hirayalma等
研究了黑霉。并采用聚焦色谱法测定了该酶的性质,分离提纯了该酶,并采用聚焦色谱法测定了该酶的纯度和等电点。1990年,Fujta得到了β-呋喃果糖苷酶的3个同功酶。而目前,果寡糖的生产已从原来的液体深层发酵转向采用固定化酶法。
固体的果寡糖为无色粉末,溶解性好,溶液呈无色透明。其溶液的热稳定性受酸碱度影响较大,当PH值为中性时,120℃条件下还相当稳定,但在酸性条件下(pH值=3)时,温度达到70℃以后极易分解。纯度为55%~60%的果寡糖甜度约为蔗糖的60%,纯度为96%的果寡糖甜度约为蔗糖的30%,但较蔗糖甜味清爽。在OC℃~7O℃范围内,果寡糖的粘度随温度的上升而下降,另外,它的防毒性能好,可以延长饲料保存期;其吸湿性低,可减缓饲料因吸湿而发霉、变酸。
果寡糖具有低热、稳定、安全无毒良的的理化性能,大部分不能被动物本身的消化酶所消化,但到达肠道后可作作为有益微生物的底物,但却不能被病原微生物利用,从而促进有益微生物的繁殖和抑制有害微生物。
果寡糖(Fructo-oligosaccharide,简写为FOS)是由果糖单体在蔗糖上以β-l,2糖苷键连接的,形成不为内源酶所水解的碳水化合物。果寡糖分子式为G-F-Fn(n=l-3;G:葡萄糖,F:果糖)。蔗糖分子与1分子D—果糖、2分子D—果糖、3分子D—果糖连接所形成的寡糖分别叫果寡三糖(GF2)、果寡四糖(GF3)、果寡五糖(GF4)。目前应用于饲料添加剂的主要产品是果寡三糖(GF2)、果寡四糖(GF3)、果寡五糖(GF4),它们在自然界中以较高的浓度广泛存在于大麦、大蒜、洋葱、黑麦、马铃薯、芦苇根、菊芋、小麦、黑小麦等植物中。
食品安全和生产无药物残留的畜产品是当前人们最关注的问题。欧盟各国已经禁止使用抗菌素和其他药物作为促进生长,提高饲料效率和预防疾病的饲料添加剂。寻找天然代替物是当前饲料业的当务之急。 萃取,提纯以及应用果寡糖(FOS)在最近十年来进展迅速,因其能改进人和动物的健康,并能应用于功能型食品(代替脂肪/改进食品结构质地)。 从菊苣(Cichorium intybus)等作物萃取的果寡糖可作为单胃动物(包括人)的膳食纤维来源,它在小肠中不被动物 消化吸收,但在消化道后段能被细菌分解,成为益生菌(如双歧杆菌)所需的糖的来源。这些益生菌在促进(人)动物消化系统健康起着关键作用,从而对宿主动物直接和间接地起到有益作用。
菊苣原产于南欧,现在北美和中国也有一些品系种植。菊苣一般含7-8%粗蛋白,68-73%可溶性糖,3-4%灰分,8-10%可溶纤维,以及 7-9%不溶纤维。用阴离子交换色谱法(层析柱 Dionex PAI 和 PA100 )监控菊苣的果寡糖组成,确定最佳收获期。
果寡糖主要应用于食品、饲料添加剂等领域。
近年来,作为新型的保健甜味食品,果寡糖风行欧、美、日本等国,并已“登陆”我国。所谓果寡糖,又称“低聚果糖”,它由葡萄糖和果糖等2至10个单糖所构成,以天然绿色植物为原料,经一系列酶转化而成。果寡糖纯度高而热量低,口感清甜,可广泛替代食糖作饮料糕点调味剂,也可用于烹炒烧煮。因其富含水溶性膳食纤维,故能促进肠道蠕动,润肠通便,防止便秘。而最神妙之处在于它还是双歧杆菌的增殖因子。
果寡糖作为饲料添加剂的缺点是成本较高,易吸湿,而且对动物又属非消化性寡糖类物质,因此在生产上易吸湿结块,添加过量时会引起腹泻。所以果寡糖的应用还有待于进一步推广。
果寡糖目前还主要应用于食品领域,销售占比达到85%左右,其他15%应用于饲料等领域。
图表 1 2009-2013年11月我国果寡糖
行业盈利能力
分析
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